CN103790379B - 逆作法中无梁板与柱帽之间连接节点的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种逆作法中无梁板与柱帽之间连接节点的施工方法，涉及混凝土支承构件技术领域。针对现有的无梁板与柱帽先后浇筑施工，导致连接节点易形成收缩裂缝，降低了无梁板的承载能力、刚度及抗冲切能力，而且逆作施工操作极为不便，降低了工作效率的问题。步骤如下：一、围绕预留的钢柱布设待浇筑无梁板的上层钢筋和下层钢筋，以及待浇筑柱帽的预埋钢筋、水平环箍筋和放射状斜筋；二、架设模板并浇筑混凝土，待混凝土硬化后拆模制得连为一体的无梁板及柱帽，该方法能够将无梁板与柱帽浇筑为一体，无梁板与柱帽连接更为紧密，能够满足抗冲切要求，提高了连接节点的受力性能。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土支承构件技术领域，特别涉及一种逆作法中无梁板与柱帽之间连接节点的施工方法。
背景技术
无梁板是将板直接支承在墙和柱上而不设置梁的结构形式，多采用双层双向钢筋，无梁板的设置能够增加房间净空高度。为提高无梁板的承载能力、刚度和抗冲切能力，还需在柱顶端设置支托无梁板的柱帽，柱帽可以减小柱上无梁板的计算跨度，使得无梁板的承载能力更大，挠度及抗裂性更好。
如图1所示，在逆作法施工的钢筋布设阶段，待浇筑柱帽2的水平环箍筋2-2与放射状斜筋2-3固接，放射状斜筋2-3的上端与预埋于待浇筑无梁板1内的预埋钢筋2-1固接，放射状斜筋2-3的下端与钢柱5焊接固定；在架设模板及浇筑阶段，无梁板1作为水平支撑先行施工，无梁板1浇筑完成后，放射状斜筋2-3的上端锚固于无梁板1的混凝土内，待无梁板1的混凝土硬化并达到设计强度后，再浇筑柱帽2及柱体4。上述施工方法中，无梁板1和柱帽2是先后两次浇筑混凝土制成，导致两者的连接节点浇捣不密实，柱帽2的端部易形成收缩裂缝，使得无梁板1不能完全达到预期的承载能力、刚度和抗冲切能力，而且，在逆作法施工中，在无梁板1下浇筑柱帽2，施工人员操作极为不便，降低了工作效率。
发明内容
针对现有的无梁板与柱帽先后浇筑施工，导致连接节点易形成收缩裂缝，降低了无梁板的承载能力、刚度及抗冲切能力，而且逆作施工操作极为不便，降低了工作效率的问题。本发明的目的是提供一种逆作法中无梁板与柱帽之间连接节点的施工方法，能够将无梁板与柱帽浇筑为一体，无梁板与柱帽连接更为紧密，能够满足抗冲切要求，提高了连接节点的受力性能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案步骤如下：
步骤一：围绕预留的钢柱布设待浇筑无梁板的上层钢筋和下层钢筋，以及待浇筑柱帽的预埋钢筋、水平环箍筋和放射状斜筋；
步骤二：架设模板并浇筑混凝土，待混凝土硬化后拆模制得连为一体的所述无梁板及所述柱帽。
进一步地，所述步骤二后还包括：
步骤三：在所述柱帽底端架设具有喇叭口的柱体模板，浇筑混凝土制得与所述柱帽底端连接的具有锥台的柱体；
步骤四：凿除所述锥台的环状边缘，并修补凿痕以及所述柱体与所述柱帽之间的结构缝，使所述柱体与所述柱帽连接处的外壁平滑过渡。
更进一步地，所述步骤一中，所述无梁板的上层钢筋和/或下层钢筋与所述钢柱相交处设有一朝向所述柱帽方向延伸的弯折部一，所述弯折部一与所述钢柱紧密贴合并焊接固定。
其中，所述弯折部一的长度D1大于等于15d，其中，d为所述上层钢筋或下层钢筋的直径。
较佳地，埋设于所述无梁板底端的预埋钢筋与所述钢柱相交处设有一朝向所述柱帽方向延伸的弯折部二，所述弯折部二与所述钢柱紧密贴合并焊接固定。
其中，所述弯折部二的长度D2大于等于15d'，其中，d'为所述预埋钢筋的直径。
所述步骤三中，所述无梁板上还设有贯穿所述无梁板的至少两个浇筑口，所述浇筑口位于所述喇叭口的上方。
更佳地，至少两个所述浇筑口沿所述钢柱的轴线均布。
所述浇筑口内嵌装有钢套管，所述钢套管与所述浇筑口相配合。
所述步骤四中，待柱体混凝土硬化至混凝土强度标准值的30%～40%时，拆除所述喇叭口处的柱体模板，凿除所述锥台的环状边缘。
本发明的效果在于：
一、本发明的施工方法将无梁板与柱帽浇筑为一个整体，无梁板与柱帽的连接更为紧密，避免了裂缝的产生，无梁板能够满足抗冲切要求，提高了无梁板与柱帽之间连接节点的受力性能。
二、本发明的施工方法先将无梁板与柱帽浇筑为一个整体，再于柱帽下端浇筑柱体，使得结构缝从原来的柱帽顶端下移至柱帽底端。由于结构缝下移至柱帽底端，结构缝外径缩小，而且，在逆作法施工过程中，结构缝的修补更易操作，上述优势均减少了结构缝的后期修补费用，进而实现既能满足质量验收要求，又能达到节约成本的效果。
三、本发明的施工方法使无梁板内的上层钢筋和/或下层钢筋、柱帽的预埋钢筋与钢柱相交处均设置朝向下部柱帽方向延伸的弯折部，上述弯折部与钢柱焊接固定，且焊接长度在15d以上，保证了与钢柱的焊接强度，上述的布筋方式使得浇筑后的柱帽与无梁板稳固地锚固在一起，结构更为坚固，避免了无梁板与柱帽连接节点处裂缝的产生，保证了无梁板的挠度及抗裂性。
附图说明
图1为现有的无梁板与柱帽分次浇筑施工的结构示意图；
图2至图4为本发明一实施例的施工方法的施工流程图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的逆作法中无梁板与柱帽之间连接节点的施工方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本发明技术方案的限制。
结合图2至图4说明本实施例的逆作法中无梁板与柱帽之间连接节点的施工方法，具体步骤如下：
步骤一：如图2所示，本实施例中无梁板10以劲性柱为竖向支撑（劲性柱是指型钢外面包覆混凝土构件形成的结构，又叫混凝土劲性柱），贯穿无梁板10的钢柱50为劲性柱的主要受力结构。首先，围绕钢柱50布设待浇筑无梁板10中并列的上层钢筋11和下层钢筋12，以及待浇筑柱帽20的预埋钢筋21、水平环箍筋22和放射状斜筋23。其中，埋设于无梁板10中的“U”形预埋钢筋21的顶端分别与上层钢筋11固接。柱帽20的三层水平环箍筋22均与斜筋23固接，斜筋23的上端延伸锚入待浇筑无梁板10内，且斜筋23的上端与预埋钢筋21固接，斜筋23的下端与钢柱50紧密贴合并焊接固定；
步骤二：布筋完成后架设无梁板10和柱帽20的模板，浇筑混凝土制得连为一个整体的无梁板10与柱帽20。
本发明的施工方法将无梁板10与柱帽20浇筑为一个整体，无梁板10与柱帽20的连接更为紧密，避免了裂缝的产生，无梁板10能够满足抗冲切要求，提高了无梁板10与柱帽20之间连接节点的受力性能。
进一步地，上述步骤二后还包括步骤三：如图3所示，待无梁板10与柱帽20的混凝土硬化后，在柱帽20的底端架设具有一喇叭口的柱体模板（图中未示出），且柱体模板喇叭口的敞口端朝向无梁板10，向柱体模板内浇筑混凝土，待混凝土硬化后拆模，制得与柱帽20的底端浇筑为一体的具有一锥台41的柱体40；
步骤四；如图4所示，在柱体40混凝土未完全硬化之间，凿除上述锥台41上位于柱体40侧壁外侧的环状边缘，使柱体40与柱帽20连为一体，并修补凿痕，以及柱体40与柱帽20之间的结构缝42，使柱体40与柱帽20的外壁平滑过渡，完成施工。
本发明的施工方法先将无梁板10与柱帽20浇筑为一个整体，再于柱帽20下端浇筑柱体40，使得结构缝42从原来的柱帽20顶端下移至柱帽20底端。由于结构缝42下移至柱帽20底端，结构缝42外径缩小，而且，在逆作法施工过程中，结构缝42的修补更易操作，上述优势均减少了结构缝42的后期修补费用，进而实现既能满足质量验收要求，又能达到节约成本的效果。
下面结合图2更进一步详述上述步骤一中无梁板10与柱帽20中钢筋的连接方式，无梁板10的上层钢筋11与钢柱50相交处设有一朝向柱帽20方向延伸的弯折部一11a，弯折部一11a与钢柱50紧密贴合并焊接固定。水平的上层钢筋11在与钢柱50相交处断开后，靠近钢柱50的弯折部一11a与钢柱50焊接固定，加强了水平的无梁板10与竖向的钢柱50的连接强度。较佳地，弯折部一11a的长度D1大于等于15d，其中，d为上层钢筋11的直径，以保证上层钢筋11与钢柱50的焊接强度。而且，下层钢筋12与钢柱50的相交处也可采用上述类似的施工方法，以使无梁板10与钢柱50的连接更为稳固。
更为重要的是，上述柱帽20的预埋钢筋21与钢柱50相交处断开，靠近钢柱50的预埋钢筋21的端部也设有一朝向柱帽20方向延伸的弯折部二21a，弯折部二21a与钢柱50紧密贴合并焊接固定。由于预埋钢筋21位于无梁板10与柱帽20的连接节点位置，因此，弯折部二21a的设置使得无梁板10与柱帽20连接稳固，能够避免连接节点处裂缝的发生。上述弯折部二21a的长度D2大于等于15d'，其中，d'为预埋钢筋21的直径，同样，是为了保证预埋钢筋21与钢柱50的焊接强度。
本发明的施工方法使无梁板10内的上层钢筋11和/或下层钢筋12、柱帽20的预埋钢筋21与钢柱50相交处均设置朝向下部柱帽20方向延伸的弯折部（11a、21a），上述弯折部（11a、21a）与钢柱50焊接固定，且焊接长度在15d以上，保证了与钢柱50的焊接强度，上述的布筋方式使得浇筑后的柱帽20与无梁板10稳固地锚固在一起，结构更为坚固，避免了无梁板10与柱帽20连接节点处裂缝的产生，保证了无梁板10的挠度及抗裂性。
由于逆作法施工是自上而下推进，如图3所示，为浇筑柱体40的混凝土，上述步骤三中，无梁板10上还预留有贯穿无梁板10的两个浇筑口，浇筑口位于柱体模板（图中未示出）中喇叭口的上方，便于施工人员通过浇筑口向柱体模板内浇筑混凝土。上述两个浇筑口对称设置于钢柱50的轴线两侧，便于均匀浇捣柱体混凝土，提高混凝土浇筑质量。当然，浇筑口也可根据施工需要设置两个以上，如三个或四个等，且浇筑口沿钢柱50的轴线均布，可以进一步提高施工效率。
上述浇筑口内嵌装有钢套管60，且钢套管60与浇筑口相配合，待柱体40浇筑完成后，拆除钢套管60，封堵浇筑口。
上述步骤四中，待柱体混凝土硬化至混凝土强度标准值的30%～40%时，拆除喇叭口位置的柱体模板，凿除锥台41的环状边缘，此时混凝土未完成硬化，施工较为方便，而且不会损伤柱体结构，然后修补凿痕及结构缝42，使柱体40与柱帽20侧壁平滑过渡。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
Claims (9)
1.逆作法中无梁板与柱帽之间连接节点的施工方法，步骤如下：
步骤一：围绕预留的钢柱布设待浇筑无梁板的上层钢筋和下层钢筋，以及待浇筑柱帽的预埋钢筋、水平环箍筋和放射状斜筋；
步骤二：架设模板并浇筑混凝土，待混凝土硬化后拆模制得连为一体的所述无梁板及所述柱帽；
步骤三：在所述柱帽底端架设具有喇叭口的柱体模板，浇筑混凝土制得与所述柱帽底端连接的具有锥台的柱体；
步骤四：凿除所述锥台的环状边缘，并修补凿痕以及所述柱体与所述柱帽之间的结构缝，使所述柱体与所述柱帽连接处的外壁平滑过渡。
2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤一中，所述无梁板的上层钢筋和/或下层钢筋与所述钢柱相交处设有一朝向所述柱帽方向延伸的弯折部一，所述弯折部一与所述钢柱紧密贴合并焊接固定。
3.根据权利要求2所述的施工方法，其特征在于：所述弯折部一的长度D1大于等于15d，其中，d为所述上层钢筋或下层钢筋的直径。
4.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：埋设于所述无梁板底端的预埋钢筋与所述钢柱相交处设有一朝向所述柱帽方向延伸的弯折部二，所述弯折部二与所述钢柱紧密贴合并焊接固定。
5.根据权利要求4所述的施工方法，其特征在于：所述弯折部二的长度D2大于等于15d'，其中，d'为所述预埋钢筋的直径。
6.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤三中，所述无梁板上还设有贯穿所述无梁板的至少两个浇筑口，所述浇筑口位于所述喇叭口的上方。
7.根据权利要求6所述的施工方法，其特征在于：至少两个所述浇筑口沿所述钢柱的轴线均布。
8.根据权利要求6或7所述的施工方法，其特征在于：所述浇筑口内嵌装有钢套管，所述钢套管与所述浇筑口相配合。
9.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤四中，待柱体混凝土硬化至混凝土强度标准值的30％～40％时，拆除所述喇叭口处的柱体模板，凿除所述锥台的环状边缘。
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